臥式單軸自清潔攪拌釜數值模擬.pdf

1、化工生產中經常遇到高黏物系的處理,高黏物系的典型特點就是流動性差,這一特點會導致介質在裝置內的停留時間分布不均,如果攪拌過程中伴有加熱,則會導致物料因局部過熱而發(fā)生焦化碳化。本文所研究的臥式單軸自清潔攪拌釜特別適合于高黏物系的處理。
　　本文運用計算流體力學的商業(yè)軟件Fluent對臥式單軸自清潔攪拌釜完成模擬計算。從不同的角度考察了攪拌釜的性能。首次提出模擬中采用RNGkε湍流模型,并采用滑移網格模型處理攪拌軸和清潔翅相互作用的問

2、題。
　　本文研究了攪拌釜內的流場特性、功率特性以及停留時間分布特性,研究發(fā)現攪拌釜的流場分布無明顯死角,清潔翅起到了一定的自清潔作。物料黏度的變化對攪拌功率很大的影響:物料黏度高于3Pa?s時,攪拌功率隨物料黏度的增加呈線性變化;物料黏度低于3Pa?s時,攪拌功率隨物料黏度的變化不呈線性變化。計算得到的功率準數與雷諾數的曲線符合文獻中查到的類似攪拌釜的曲線趨勢。攪拌軸上攪拌翅螺旋角越小,停留時間分布的無因次方差越小,釜內的軸向返